volatile

do we need volatile when implementing singleton using double-check locking

馋奶兔 提交于 2020-05-09 06:04:21
问题 suppose we use double-check lock to implement singleton pattern: private static Singleton instance; private static Object lock = new Object(); public static Singleton getInstance() { if(instance == null) { synchronized (lock) { if(instance == null) { instance = new Singleton(); } } } return instance; } Do we need to set variable "instance" as "volatile"? I hear a saying that we need it to disable reordering: When an object is created , reordering may happen: address=alloc instance=someAddress

Java中volatile关键字的作用

送分小仙女□ 提交于 2020-04-14 02:12:19
【今日推荐】:为什么一到面试就懵逼!>>> volatile是Java中用来做同步的一个关键字,之前对它的作用一直理解得不是很透彻。 于是在网上查阅了一些资料,发现也讲得含混不清。 后来在wikipedia( http://en.wikipedia.org/wiki/Volatile_variable#In_Java )上看到了比较完善的解释。总的来说,volatile关键字是用来防止编译器做特定优化的,但具体作用取决于使用的语言(如C, C++, C#, Java)。 在Java中,volatile的作用有两点: 对volatile变量的修改能够立刻被其他线程知道,也就是说,在读取volatile变量的值时,不是从线程本地的cache读取,而是从主内存读取。这样就能保证多线程对同一个变量的读和写有一个全局的顺序。 可以防止编译器做额外的优化(如调整对变量的读写语句的执行顺序,对while循环的优化等)。 网上的资料经常会给出类似这样一个例子: public class Thread1 extends Thread { private static boolean flag = false; public void run(){ while(!flag) { // ... } } public void close(){ flag = true; } } 网上的说法是

Volatile与Synchronized的区别

橙三吉。 提交于 2020-04-07 23:13:32
java线程的内存模型 java的线程内存模型中定义了每个线程都有一份自己的共享变量副本(本地内存),里面存放自己私有的数据,其他线程不能直接访问,而一些共享变量则存在主内存中,供所有线程访问。 上图中,如果线程A和线程B要进行通信,就要经过主内存,比如线程B要获取线程A修改后的共享变量的值,要经过下面两步: (1)、线程A修改自己的共享变量副本,并刷新到了主内存中。 (2)、线程B读取主内存中被A更新过的共享变量的值,同步到自己的共享变量副本中。 总结:在java内存模型中,共享变量存放在主内存中,每个线程都有自己的本地内存,当多个线程同时访问一个数据的时候,可能本地内存没有及时刷新到主内存,所以就会发生线程安全问题。 java多线程中的三个特性:   原子性:即一个操作或者多个操作 要么全部执行并且执行的过程不会被任何因素打断,要么就都不执行。一个很经典的例子就是银行账户转账问题:比如从账户A向账户B转1000元,那么必然包括2个操作:从账户A减去1000元,往账户B加上1000元。这2个操作必须要具备原子性才能保证不出现一些意外的问题。   可见性:当多个线程访问同一个变量时,一个线程修改了这个变量的值,其他线程能够立即看得到修改的值。   有序性:就是程序执行的顺序按照代码的先后顺序执行。一般来说处理器为了提高程序运行效率,可能会对输入代码进行优化

jvm主内存与工作内存

白昼怎懂夜的黑 提交于 2020-04-07 19:49:08
一、jvm主内存与工作内存 首先,JVM将内存组织为主内存和工作内存两个部分。 主内存主要包括本地方法区和堆。每个线程都有一个工作内存,工作内存中主要包括两个部分,一个是属于该线程私有的栈和对主存部分变量拷贝的寄存器(包括程序计数器PC和cup工作的高速缓存区)。 1.所有的变量都存储在主内存中(虚拟机内存的一部分),对于所有线程都是共享的。 2.每条线程都有自己的工作内存,工作内存中保存的是主存中某些变量的拷贝,线程对变量的所有操作都必须在工作内存中进行,而不能直接读写主内存中的变量。 3.线程之间无法直接访问对方的工作内存中的变量,线程间变量的传递均需要通过主内存来完成。 JVM规范定义了线程对内存间交互操作: Lock(锁定):作用于主内存中的变量,把一个变量标识为一条线程独占的状态。 Read(读取):作用于主内存中的变量,把一个变量的值从主内存传输到线程的工作内存中。 Load(加载):作用于工作内存中的变量,把read操作从主内存中得到的变量的值放入工作内存的变量副本中。 Use(使用):作用于工作内存中的变量,把工作内存中一个变量的值传递给执行引擎。 Assign(赋值):作用于工作内存中的变量,把一个从执行引擎接收到的值赋值给工作内存中的变量。 Store(存储):作用于工作内存中的变量,把工作内存中的一个变量的值传送到主内存中。 Write(写入)

线程同步详细讲解

社会主义新天地 提交于 2020-04-07 07:35:38
一、什么情况下使用线程同步 很多时候,我们并不知道在什么情况下使用线程同步。在错误的情况下,就会影响性能。在正确的情况下,我们就可以防止程序出现错误。是数据的安全得到保证。 线程同步一般使用在共享数据情况下,就是说共享数据,需要使用线程同步进行保护起来,使数据的安全得到保证。比如:在电子商务中,商品的库存,是共享的数据。 二、Volatile变量 相对于 synchronized 来说,volatile是比较轻量级的线程同步锁。 synchronized 一般使用在函数上。比如: public synchronized int get() {return value;} 而Volatile变量,用来确保将变量的更新操作通知到其它线程。当把变量声明为Volatile类型后,编译器与运行时都会注意到这个变量是共享的。 Volatile变量通常用做某个操作完成、发生中断或者状态的标志。Volatile的语义不足以确保递增操作(count++)的原子性,除非你能确保只有一个线程对变量执行写操作。比如: volatile boolean asleep; while(!asleep) conutSome(); 三、线程封闭 当访问共享的可变数据时,通常需要使用同步。一种避免使用同步的方式就是不共享数据。如果仅在单线程内访问数据,就不需要同步。这种技术被称为线程封闭。 线程封闭技术有两种

Java并发编程:volatile关键字解析

*爱你&永不变心* 提交于 2020-04-06 05:23:52
volatile这个关键字可能很多朋友都听说过,或许也都用过。在Java 5之前,它是一个备受争议的关键字,因为在程序中使用它往往会导致出人意料的结果。在Java 5之后,volatile关键字才得以重获生机。   volatile关键字虽然从字面上理解起来比较简单,但是要用好不是一件容易的事情。由于volatile关键字是与Java的内存模型有关的,因此在讲述volatile关键之前,我们先来了解一下与内存模型相关的概念和知识,然后分析了volatile关键字的实现原理,最后给出了几个使用volatile关键字的场景。   以下是本文的目录大纲:   一.内存模型的相关概念   二.并发编程中的三个概念   三.Java内存模型   四..深入剖析volatile关键字   五.使用volatile关键字的场景   若有不正之处请多多谅解,并欢迎批评指正。   请尊重作者劳动成果,转载请标明原文链接:   http://www.cnblogs.com/dolphin0520/p/3920373.html 一.内存模型的相关概念   大家都知道,计算机在执行程序时,每条指令都是在CPU中执行的,而执行指令过程中,势必涉及到数据的读取和写入。由于程序运行过程中的临时数据是存放在主存(物理内存)当中的,这时就存在一个问题,由于CPU执行速度很快

原子性,有序性,可见性

纵饮孤独 提交于 2020-04-06 01:01:14
synchronized (原子性 有序性 可见性) volatile (原子性 可见性) 1.volatile本质是在告诉jvm当前变量在寄存器(工作内存)中的值是不确定的,需要从主存中读取;synchronized则是锁定当前变量,只有当前线程可以访问该变量,其他线程被阻塞住。 2.volatile仅能使用在变量级别;synchronized则可以使用在变量、方法、和类级别的。 3.volatile仅能实现变量的修改可见性,并不能保证原子性;而synchronized则可以保证变量的修改可见性和原子性。 4.volatile不会造成线程的阻塞;synchronized可能会造成线程的阻塞。 5.volatile标记的变量不会被编译器优化;synchronized标记的变量可以被编译器优化。 原子性:所谓原子操作是指不会被线程调度机制打断的操作;这种操作一旦开始,就一直运行到结束 例如:int i = 1; 该语句为原子操作,因为执行这句话后i的值一定是等于1. 反例:int i= 0; i++ ; 其中 i++不是原子操作,在多线程中会有线程安全问题,i++其实分为三个步骤,1. 读取变量i的值;2:对i进行加一的操作;3.将计算后的值再赋值给变量i synchronized :能保证原子操作。1、锁住主内存,2、执行工作内 3、将工作内存写入主内存。4.释放锁

技术大牛详谈如何正确使用 Volatile 变量

旧时模样 提交于 2020-04-05 23:05:26
Java 语言中的 volatile 变量可以被看作是一种 “程度较轻的 synchronized”;与 synchronized 块相比,volatile 变量所需的编码较少,并且运行时开销也较少,但是它所能实现的功能也仅是 synchronized 的一部分。 本文介绍了几种有效使用 volatile 变量的模式,并强调了几种不适合使用 volatile 变量的情形。 锁提供了两种主要特性:互斥(mutual exclusion) 和可见性(visibility)。互斥即一次只允许一个线程持有某个特定的锁,因此可使用该特性实现对共享数据的协调访问协议,这样,一次就只有一个线程能够使用该共享数据。 可见性要更加复杂一些,它必须确保释放锁之前对共享数据做出的更改对于随后获得该锁的另一个线程是可见的 —— 如果没有同步机制提供的这种可见性保证,线程看到的共享变量可能是修改前的值或不一致的值,这将引发许多严重问题。 Volatile 变量 Volatile 变量具有 synchronized 的可见性特性,但是不具备原子特性。这就是说线程能够自动发现 volatile 变量的最新值。 Volatile 变量可用于提供线程安全,但是只能应用于非常有限的一组用例:多个变量之间或者某个变量的当前值与修改后值之间没有约束。因此,单独使用 volatile 还不足以实现计数器

volatile 关键字

拟墨画扇 提交于 2020-04-04 17:53:52
摘抄并用于学习笔记 1. volatile 简介   volatile 是并发编程中另一知识点,与 Synchronized 各领风骚。   synchronized 是阻塞式同步,在线程竞争激烈的情况下会升级成重量级锁。而 volatile 就是 java 虚拟机提供的最轻量级的同步机制。Java 内存模型告诉我们,各个线程会将共享变量从主内存中拷贝到工作内存,然后执行引擎会基于工作内存中的数据进行操作处理。线程在工作内存进行操作后何时会写到主内存中?这个时机对普通变量是没有规定的,而针对 volatile 修饰的变量给 Java 虚拟机特殊的约定,线程对 volatile 变量的修改会立刻被其他线程所感知,即不会出现数据脏读的现象,从而保证数据的“可见性”。   现在我们有了一个大概的印象就是:被 volatile 修饰的变量能够保证每个线程获取该变量时是新值,从而避免出现数据脏读的现象。 2. volatile 实现原理   在生成汇编代码时会在 volatile 修饰的共享变量进行写操作的时候多出 Lock 前缀的指令。   为了提高处理速度,处理器不直接和内存进行通信,而是先将系统内存的数据读到内部缓存(L1,L2 或 其他)后再进行操作,但操作完不知道何时会写到内存。如果对声明了 volatile 的变量进行写操作,JVM 就会向处理器发送一条 Lock 前缀的指令

volatile关键字与内存可见性&原子变量与CAS算法

爷,独闯天下 提交于 2020-04-04 11:30:46
1 .volatile 关键字:当多个线程进行操作共享数据时, 可以保证内存中的数据可见 2 .原子变量:jdk1.5后java.util.concurrent.atomic 包下提供常用的原子变量 3 .模拟CAS算法 TestVolatile package com.aff.juc; /* 1.volatile 关键字:当多个线程进行操作共享数据时, 可以保证内存中的数据可见 相较于synchronized是一种较为轻量级的同步策略 注意: volatile不具备"互斥性" 不能保证变量的原子性 */ public class TestVolatile { public static void main(String[] args) { ThreadDemo td = new ThreadDemo(); new Thread(td).start(); while(true){ // synchronized (td) {//同步锁,刷新 效率极低 if(td.isFlag()){ System.out.println("------------"); break; } //} } } } class ThreadDemo implements Runnable { private volatile boolean flag = false; @Override public